JPS59126296A - 積層複合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、積層複合物に関する。更に詳しくは、放射線
遮蔽用の積層複合物に関する。

Ｘ線などの放射線を取扱う医療事業、アイソトープ利用
事業、原子力関連事業、各種研究教育施設などの多くの
分野において、人体への放射線被曝防御、二次放射線放
出抑止、照射域限定などの目的で、含鉛ビニル系樹脂フ
ィルム乃至シートが用いられている。

しかしながら、このフィルム乃至シートは、接着耐久性
、柔軟性、重さ、長期耐久性、廃棄処分などの点におい
て難点が多く、十分に満足される性質を有してはいない
。それらの楚点の多くは、可塑化塩化ビニルＫＭ脂成分
そのものの性質に由来するところ大であって、例えば塩
化ビニル系樹脂自体の高比重に基く重↓１増、可塑剤配
合による柔軟性の温度依存性、即ち低温における剛性の
向上、可塑剤の経時的揮散による柔軟性の低下乃至喪失
、可塑剤の経時的滲出による・直入的接着加工性の低下
をｊ押けるための防護具経製仕上げによるミシン目から
の放射線洩漏などがそれによってもたらされる。また、
塩化ビニル系樹脂の難燃性ば、それが利点である反面、
性能低下に伴う廃棄処分に際して焼却性が劣り、更に鉛
分の回収もできないという蝋点を生じている。

一方、粉末状の金属鉛または鉛化合物を含有する軟質オ
レフィン系共重合樹脂から成形された台船樹脂材料は、
遮音材などとして用いられるとされているが（例えば、
実公昭５３−５０２！５′３号公報、特公昭５４−１７
３４３号公報、特公昭５４−１４４８１号公報など）、
これはそれの鉛含有量からみて放射線遮蔽性をも示すこ
とが考えられるものの、抗張力、表面耐擦傷性、柔軟性
などの点で劣っているので（後記比較例１）、この台船
樹脂材料をその寸ま放射線遮蔽イン料として使用するこ
とはできない。

本発明者らは、前記台船ビニル果樹脂フィルム乃至シー
トにみられる上記のような欠点を示さずしかも放射線遮
蔽性料として有効に使用し？ゼるものを求めて種々検討
の結果、上記軟質オレフィン系共重合樹脂を用いた台船
樹脂フィルム乃至シートに、可塑化塩化ビニル系樹脂の
薄層を積層せしめたものが、かかる課題の解決にとって
きわめて有効であることを見出した。

従って、本発明は放射線遮蔽用の積層複合物に係り、こ
の積層複合物は、粉末状の金属鉛または鉛化合物を含有
する軟質オレフィン系共重合樹脂から成形された台船樹
脂フィルム乃至シートの片面または両面に、可塑化塩化
ビニル系樹脂の薄膜を積層してなる。

放射線吸収材料としての粉末状の金属鉛または鉛化合物
には、電気鉛またはその他の方法により精製された金属
鉛の微粉末、もしくは−酸化鉛、二酸化鉛、四三酸化鉛
、ホウ酸鉛、炭酸鉛、水酸化鉛などの粉末、更には市販
のりサージ、鉛白などの粉末などが用いられ、好ましく
は金属鉛とりサージとの混合物が用いられる。これらの
粉末粒度は、約２００μｍ以下、好ましくは約１００μ
ｍ以下の微粉末状であることが望ましい。これ以上の粒
度のものを用いると、台船樹脂フィルム乃至シートの外
観が恋くなり、あるいは放射線遮蔽の不均一性などを生
ずるようになる。

軟質オレフィン系樹脂上しては、エチレン−酢酸ヒニル
共重合樹１１Ｗのようなエチレン−ビニルエステル共重
合梱脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂のよう
なエチレン−α、β−不飽和カルボン酸エステル共重合
樹脂、あるいはエチレン−酢酸ビニル−メタクリル酸３
元共重合樹脂のようなエチレン−ビニルエステル−α、
β−不ｆｌカルボン酸３元共重合樹脂などが用いられる
。本発明目的の達成に好適な共重合樹脂は、エチレンが
約５０〜８５重量％あ好ましくは約５０〜６０重量％で
、エチレン以外の共単量体が約５０〜１５重量％、好ま
しくは約５０〜４０重量％の共重合組成を有して５いる
。エチレン以外の共単量体成分の割合がこれより少ない
と、台船樹脂フィルム乃至シートが柔軟性に劣るように
なり、一方これ以上の割合で存在すると、台船樹脂フィ
ルム乃至シートの機械的強度が劣り、あるいは金属鉛ま
たは鉛化合物を高充填できず、そのため放射線遮蔽性力
が損われることになり、これを強いて高充填させると、
今度はフィルム乃至シートの成形加工性が劣るようにな
る。そして、前記好ましい範囲は、金属鉛または鉛化合
物の高充填性および台船樹脂フィルム乃至シートの柔軟
性を良好に確保させる。

これらの軟質オレフィン系共重合樹脂は、高圧下での塊
状重合、常圧乃至中圧下での溶液重合、けん濁重合など
任意の重合法によって製造することができる。それの分
子量は、製造時に調整し得る以外に、重合体の部分架橋
など種々の方法で変化させることができるが、一般には
メルトインデｙ　クス（：ｒｘｓ　Ｋ−６７６０ｋ：よ
る；　９／１０分）が約１００以下、好ましくは約０．
１〜４０のものが用いられる。

含銀樹脂フィルム乃至シートの成形は、粉末状の金属鉛
または鉛化合物が約５０重量％以上、好ましくは約７０
〜９０重量％と軟質オレフィン糸共重合樹脂が約５０重
量％以下、好ましくは約３０〜１０重量％とを用い、こ
れらに必要に応じて離ロール剤、ブロッキング防止剤、
その他の配合剤を適宜配合し、カレンダーロール方式、
Ｔ型ダイ押出成形方式、その他任意の方法によって行わ
Ｋる。

成形されたフィルム乃至シートは、一般に約０．２〜１
０欄、好１しくけ約０．４〜５謹の厚さで用いられる。

一方、かかる含銀樹脂フィルム乃至シートに積層される
可塑化塩化ビニル系樹脂の薄膜は、塩化ビニルの単独重
合体または塩化ビニルと約２５重足％以下の他のエチレ
ン性不飽和単量体、例えば酢酸ビニル、塩化ビニリデン
、マレイン酸ジエチルなどとの共重合体の可塑化物から
形成される。

共重合体が用いられる場合、他のエチレン性不飽和単量
体の割合がこれ以上に多くなると、薄膜層の機械的強度
、表面耐擦傷性などが低下するよう可塑剤としては、高
分子可塑剤であるエチレン）−酢酸ビニルー−酸化炭素
３元共重合樹脂が好ましく、それのエチレン含有量は約
４０〜８０重量％、好ましくは約６０〜７０重量％、１
酢酸ビニル含有量は約１５〜６０−４！％、好ましくは
約２０〜３５重量％、また−酸化炭素含有量は約５〜３
０重量％、好ましくは約５〜１５重量％のものが用いら
れる。

そして、−この３元共重合樹脂可塑剤は、塩化ビニル系
）樹脂１００重量部当り力５０重量部以上、好ましくは
約５０〜１００重量部の割合で一般に用いられる。

かかる高分子可塑剤は、単独でも好適に用いられるが、
液状の可塑剤、例えばジオクチルフタレート、ジオクチ
ルアジペート、トリオクチルトリメリテートなどと併用
することもできる。併用される液状可塑剤は、高分子可
塑剤の使用量を超えない量で用いられる。これ以上の量
で用いられると、含銀樹脂フィルム乃至シートと可塑化
塩化ビニル系樹脂薄膜との層界面における接着力の経時
的低下などの好首しくない現象が認められるようになる
からである。

可塑化塩化ビニル系樹脂は、必要に応じて安定剤、劣化
防止剤、加工助剤などの各種添加剤を適宜配合した後、
含銀樹脂フィルム乃至シート上に薄膜状に積層される。

積層は、予め可塑化塩化ビニル糸樹脂をフィルム状に成
形し、これを含銀樹脂フィルム乃至シートに重ね合せ、
加熱圧着さ′せる方法、含銀樹脂フィルム乃至シート上
に可塑化塩化ビニル樹脂を熱溶融化て押出コーティング
する方法、接着剤を用いる方法など任意の方法で行なう
ことができる。積層される可塑化塩化ビニル系樹脂の薄
膜は、一般に約０．０１〜１甜、好ましくは約０．０３
〜０．１７門の厚さで形成されるが、この薄膜層は含銀
樹脂フィルム乃至シートに全・面的あるいは部分的に接
合せしめることができる。

このようにして構成される本発明の積層捏合物軽量で、
金属鉛または鉛（ｆｆ金物の高含有量充填性に富み、フ
ィルム乃至シートへの加工性も良好で、そのフィルム乃
至シートは可塑剤を含有しないので柔軟性、接着性など
が耐久安定性を有しており、一方そこに積層された可塑
イヒ塩化ビニル系樹脂の薄膜は、表面耐擦傷性、適度の
柔軟性、耐久性などを有するので、これらの打首しい諸
性質が複合されて、容器、袋、衣服などの形状で実用的
に価値ある放射線遮蔽材を形成する。

次に、実施例について、本発明の詳細な説明する。

実施例１、比較例１ エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含有量４
５重量％、メルトインデックス０．５）２０部（重量、
以下同じ）および金属鉛粉３０重量％を含有する平均粒
径１ｏμｍ以下のりサージ粉末８０部を、同方向回転２
軸スクリユー付の３Ｑｍｍ径押出機に供給し、シリンダ
一温度１３０〜１４０　℃、押出量約１１　Ｋｇ／／ｈ
ｒの速度で押出混練し、ストランドカット法でペレット
化した。次いで、このベレットを３０朋径押出機（単軸
メータリングスクリュー付）を備えたＴ型ダイシート成
形機に供給し、ダイ温度１３＜）〜１６０℃の条件下で
押出成形し、厚さ０．５祁の台船樹脂シートを成形した
。

これとは別に、市販塩化ビニル樹脂（重合度１０００　
）　、１００部、高分子可塑剤としての・エチレン−酢
酸ビニルーー酸化炭素共重合樹脂（酢酸ビニル含有計２
８重量８％、−酸化炭素９重量％、メルトインデックス
３．５）　　１００部、錫マレート４部、酸化マグネシ
ウム１部およびポリエチレンワックス１部を予備混合し
た後、小型バンバリーミキサ−に仕込み、ローター回転
数６０　ｒｐｍで約４分間加圧混練し、次にその混練物
を逆り型小型カレンダーロールに仕込み、厚さ約０．１
　？Ｉｔｌｌｌの可塑化珀化刀レム ビニル樹脂÷−→を成形した。

前記宮鉛研脂シートを１００〜ｂ 、　　　７４ＬＬＡ その両面にこの可塑化塩化ビニル樹脂卒−→を重ね合せ
つつ、圧着ロールを通して全面に熱融着を生ぜしぬ、積
層複合物を形成させた。

この積層複合物および上記台船樹脂シート（比較例１）
について、諸物性および諸特性を測定すると、次の表１
に示されるような結果が得られた。

表１ 項　　　目　　　　　　　　　実施例１　　比較例１抗
張力（Ｊ工ｓ　Ｚ−４８０１）　（Ｋｙ・し侃）９６．
１　　　６２．０伸び率（Ｊ工５Ｚ−４８０１）　　　
　部）　　　３４５　　　８２０表面耐擦傷性（虫ピン
による引かき）　偏力つき難い　傷がつき易いシート柔
軟性（しなやかな感触性）　　　良好　　柔軟だ力刑び
易い鉛当量（Ｊ工５ｚ−４８０１）（圏ｐｂ）　　　、
０．１３　　　０．１３密度　（ピラノメーター法）　
　　（９Ａａ）　　　　　３．０　　　　　　３．５上
記結果からも明白な如く、本発明に係るＨ　ｆｉ棲合物
は、抗張力、表面耐擦傷性、柔軟性などに刀１し おいて、可塑化塩−化ビニル樹脂≠−→を積層しないも
のと比較して、きわめてすぐれた性能を示し、１だＸ線
遮蔽性は同等の鉛当量を示すことから、何ら損われてい
ないことが分る。

実施例２〜５ エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含有！　
４５重量％、メルトインデックス２．７）２５部および
種々の異なる粒度、組成の鉛分７５部を混合し、まず６
インチ２本ロールを用い、ロール表面温度１１０〜１２
０℃の条件下で１０分間混練し、次いで１６０℃のプレ
ス成形機で、厚さ約Ｑ、５　ｍｍの含銅樹脂シートを成
形した。そして、こ゛の台船樹脂シートを用い、実施例
１と同様にして、ｉｌ、重化フィ１しム 塩化ビニル樹脂す一千との積層複合物を形成させた。

（鉛分）実施例２：実施例１で用いられたもの実施例３
：平均粒径１０μｍ以下のりサージ粉末実施例４；平均
粒径１０〜１００μｍの球状鉛粉実施例５：市販沿白２
ｐｂｃｏ３・Ｐｂ（ＯＨ）２実施例６ 実施例５において、別のエチレン−酢酸ビニル共重合樹
脂（酢酸ビニル含有量１９重量％、メルトインデックス
３．５）およ−び市販鉛白がそれぞれ５０重量部宛用い
られた。

比較例２ 実施例１〜２において、エチレン−酢酸ビニル共重合樹
脂が６０部、また鉛粉含有リサージが４０部それぞれ用
いられた。

上記実施例２〜６および比較例２でそれぞれ形成された
積層複合物のシート性能を計価すると、次の表２に示さ
れる結果が得られた。

表２ 実施例２　　　　良好　　　　０．１０７／Ｉ　　３　
　　　　　　　　　０，０９８ｔｔ　　４　　　　　　
　　　　０．０９２〃５　　　　　　　　　　０．１０
９ 〃　　６　　　　やや腰がある　　　　０．０７２比較
例２　　　　　　　　　　０．０５７この結果から、本
発、明に係る積層複合物の性能は、十分満足される程に
すぐれているが、鉛含有量が５０重量％より少なくなる
と、Ｘ線遮蔽性能を示す鉛当量が低くなり、適当とはい
えなくなる。

捷り、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂については、酢
酸ビニル含有量１９重量％が限界で、これより酢酸ビニ
ル含有量の少ないものは、柔軟性および鉛当量のいずれ
の点からみても、実用性に欠けるようになる。

実施例７〜９、比較例３ 実施例７ではエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビ
ニル含有量４０重量％、メルトインデックス３．２　）
を、実施例８ではエチレン−アクリル酸エチル共重合樹
脂（アクリル酸エチル含Ｎ　ｆｆｉ　２７重量％、メル
トインデックス５．１）を、また実施例９ではエチレン
−酢酸ビニル−メタクリル酸共重合樹脂（酢酸ビニル含
有量２５重量％、メタクリル酸含有量２重量％、メルト
インデックス５）をそれぞれ１５部を用い、実施例１で
用いられた鉛粉含有リサージ８５部と共に、実施例１の
如くにしてく厚さ約Ｑ、５　ｍｍの台船樹脂シートに成
形した。

これとは別に、市販塩化ビニル樹脂（重合度１０００）
　１００部、実施例１で用いられた高分子可塑剤７０部
、ジオクチルフタレート３０部、市販液状バリウム−亜
鉛安定剤２部、市販粉末状バリウム−亜鉛安定剤１部、
エポキシ化矢豆油４部およびホスファイトキレータ−０
部５部を用い、実施例１と同様にして、厚さ約Ｑ、ｌｙ
＋ｏ＋＋の可塑化塩化ビニにして積ＷＩ複合物を形成さ
せ、この積層複合物および市販含銀塩化ビニル樹脂シー
トについて、実施例１と同様の諸物性および緒特性の涌
定を行なった。得られた結果は、次の表３に示される。

表３ 頂　　　目　　　実施例７　　実施例８　実施例９　比
較例３抗張力　（Ｋ９ｆβ）９２７２７５７３伸び率　
　　（％）　　　３７５　　３９２　　３１０　　１６
４表面耐擦化注　　　　　　傷つき難い　傷つき鈍い　
傷つき弾ル）傷つき難いシート柔軟性 當混時感剣！　　Ｊ国すに良好　　良好　　　良好　　
　良好０℃時感触　　　　　　　　　　　　　　　　　
〃　　　良くない鉛当量　（陥ｐｂ）　　　０．１９６
　０．１９６　　０１９６　　０．１２５この結果から
、鉛粉含有リサージを８５５重量含有する高充填鉛樹脂
シートであっても、機械的強度、柔軟性、ｘｉ遮蔽性な
どの点でいずれもすぐれていることが分り、また積層複
合物の各樹脂シートは６ケ月経過後においても剥離せず
、更に積層接合物同士も１３０〜１４０℃においてヒー
トシールバ一方式で熱接着し得るなど、接着性およびそ
れの経時的安定性の点でもすぐれている。

代理人 弁１２Ｈ±　　百　１）留　夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉末状の金属鉛または鉛化合物を含有する軟質オレ
   フィン糸共重、合樹脂から成形された含鉛樹脂フィルム
   乃至シートの片面または両面Ｇこ、可塑化塩化ビニル系
   樹脂の薄膜を積層してなる放射線遮蔽用の積層複合物。 ２、粉末状の金属鉛または鉛化合物を約５０重量％以上
   含有する軟質オレフィン系共重合樹脂のフィルム乃至シ
   ートが用いられた特許請求の範囲第１項記載の積層複合
   物。 ３、軟質オレフィン系共重合樹脂がエチレン−ビニルエ
   ステル共重合樹脂である特許請求の範囲第１項記載の積
   層複合物。 ４、軟質オレフィン系共重合樹脂がエチレン−α、β−
   不飽和カルボン酸エステル共重合樹脂である特許請求の
   範囲第１項記載の積層複合物。 ５、軟質オレフィン系共重合樹脂がエチレン−ビニルエ
   ステル−α、β−不飽和カルポン酸３　元共重合樹脂で
   ある特許請求の範囲第１項記載の積層複合物。 ６、可塑化塩化ビニル系樹脂がエチレン−酢酸ビニルー
   −ｅ化炭素３元共重合樹脂によって可塑化された塩化ビ
   ニル系樹脂である特許請求の範囲第１項記載の積層複合
   物。